用于在烃类流化催化裂化期间除去对催化剂有毒的金属的添加剂制造技术

本发明专利技术提供了适于从烃类中除去有毒金属的组合物和方法。该组合物包括水滑石，所述水滑石具有分散在其外表面上的一种或多种捕集金属。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在烃类流化催化裂化期间除去对催化剂有毒的金属的添加剂
技术介绍
现代炼油工业的一个主要才喿作是催化裂化工艺。在该工艺中，使用流化的 含沸石催化剂将在分馏全原油中所产生的一些重油(常称为"瓦斯油")分解 或"裂化"。因为在过去数年里轻质的低硫原油已经逐渐减少，催化裂化在维持适用于 各种燃料如汽油的烃类供应中显得日益重要。由于增加使用重质、酸性更大的 原油所带来的问题是重质原油含有明显更多的有机金属化合物，例如钒和镍的 吟啉化合物。这些金属在重油裂化中产生了许多不希望的反应，原因在于这些 金属(具体地为镍和钒)对所使用的流化裂化催化剂十分有害。存在于高沸点 馏分中的这些金属沉积在裂化催化剂上并且随时间积累。它们作为有毒物质起 作用，具有增加不希望的氢和焦炭的产率、在制备液体产品时降低催化剂选择性的效果。ii确定钒也攻击沸石本身、催化裂化催化剂的高活性组分。 炼油/炼油催化剂工业中的技术人员已经付出了许多了努力，试图处理在流化催化裂化(FCC)期间钒和其他金属对含沸石催化剂有毒的问题。美国专 利6,610,255描述了已经建议的许多技术。这些技术中的大部分涉及添加所谓 的"捕集剂(trappingagent)"，其与催化剂或烃原料一起添加；这些捕集剂如 钡、钩和锶已经显示了减小有毒金属对含沸石的FCC催化剂的不利效应。虽然最近FCC催化剂技术有了发展，但仍然需要用于将钒和其他有毒金 属从烃类中有效除去的捕集剂在FCC过程中引入的工业可行方法。
技术实现思路
本专利技术通过提供适用于从烃类中除去一种或多种有毒金属的组合物和方 法满足了当前的需要。本专利技术的组合物包括水滑石(HTC)，该水滑石具有分 散在其外表面上的一种或多种捕集金属。用于在FCC单元中从烃类中除去一 种或多种有毒金属的本专利技术方法包括将水滑石加入到FCC单元中，该水滑石 具有分散在其外表面上的一种或多种捕集金属。在本专利技术的一些实施方式中，属的水滑石组成。使用HTC作为在其上分散有一种或多种捕集金属的载体提 供了有4^属与捕集剂之间的良好接触。虽然以下用具体实施方式来说明本专利技术，但应当理解的是，本专利技术不限于 这些具体实施方式中的任何一个实施方式。具体实施方式 水滑石在本专利技术中可以采用任何水滑石。该水滑石可以包括(a)天然存在的水滑 石、(b)合成的水滑石、(c)类水滑石材料、或者(d)上述(a)-(c)中的任何两种或 更多种的混合物。适合的水滑石载体在美国专利4,347,353和4,284,762中有描 述。适合的水滑石载体包括例如CaO、 MgO和Ab03的混合金属氧化物。一 种适合的水滑石的化学式为Mg4.5Al2(OH)13.3.5H20。适合的水滑石材料由日本 大阪的协和化学工业抹式会社(Kyowa Chemical Industry Company, Ltd.)制造， 以产品名"DHT-4"和"DHT-4A"由日本大阪的三井化学林式会社(Mitsui and Company, Ltd.)和德克萨斯州休斯顿的三井化学株式会社(Mitsui and Company (USA))销售。 类水滑石材料及其制备方法结晶的阴离子粘土，包括羟镁铝石、水镁铁石、鳞镁铁矿、铬鳞铁矿、陨 菱铁镍矿、镍锌水滑石(eardleyite )、水镁铝石(manassite)和水镁铬矿，是 根据本专利技术的水滑石类材料。对于大多数工业应用，将结晶阴离子粘土成形为 成形体例如球体。在成形体经受严格加工条件和环境的应用如炼油应用、分离、 提纯和吸收工艺中，重要的是将含结晶阴离子粘土的成形体保持完好和防止磨 损。由包括铝源和4美源的来源制备含结晶阴离子粘土的成形体的方法包括下列 步骤a)制备前体混合物，b)将前体混合物成形以获得成形体，c)可选择地 处理该成形体，以及d)老化，以获得含结晶阴离子粘土的成形体。该成形体 可以按许多方式制备。在一个实施方式中，铝源和硅源在浆料中结合为前体混 合物。随后，将所述前体混合物成形。将所得到的成形体在液体中老化，可选 地在热处理之后，以获得含结晶阴离子粘土的成形体。还可以由仅仅一种来源如铝源或镁源来制备前体混合物，将其成形，然后4在任何随后工艺步骤中将一种或多种其他源加入到该成形体中。在老化步骤期 间，让各种源反应，以获得含结晶阴离子粘土的成形体。当然，还可以使用上 述两种制备途径的结合，例如，添加铝源和镁源以形成前体混合物，成形为成 形体，然后将该成形体在含有另外镁源的液体中老化，以形成含阴离子粘土的 成形体，在该成形体的外部具有较高的镁含量。适合的铝源包括铝的氧化物和氩氧化物，例如过渡型氧化铝、三水合铝 (水铝矿、三羟铝石)及其热处理形式(包括快速煅烧的氧化铝)、溶胶、无 定形氧化铝、(假)勃姆石；含铝的粘土，例如高岭土、海泡石、水滑石和膨 润土；改性的粘土，例如偏高呤土；铝盐，例如硝酸铝、氯化铝、氢氯酸铝、 铝酸钠。用本文中所述的制备方法，还可以使用更粗等级的三水铝，例如BOC (Bauxite Oregon Concentrate )或者铝土矿。当使用粘土作为铝源时，可能需 要通过酸或碱处理来活化粘土中的氧化铝，例如酸处理的膨润土、(水)热处 理或它们的组合。酸处理包括用硝酸、醋酸、磷酸、硫酸、盐酸等处理。热处 理通常在30-1000。C，有时在200-800。C的温度下进行几分钟到24小时，有时 1-10小时。此外，可以使用上述铝源的混合物，所述不同铝源可以在前体混合 物中按任意顺序结合。还可以在成形步骤之后添加铝源。在该情况下，该前体 混合物可以含有或不含铝源。在一个实施方式中，如果在成形步骤之后添加铝 源，则在与成形体接触时它是在液体中。这可以通过分散或溶解铝源以及将它 加入到成形体中来完成。或者，铝源可以加入到成形体在其中老化的液体中。 此外，除了粘土以外的其他铝源，例如三水铝，可以在添加到前体混合物 中之前或者在将它与成形体接触之前进行预处理。所述预处理可以包括用酸处 理、碱处理、热和/或水热处理，所有处理可选择地在存在籽晶或其组合的情 况下进行。不需要将所有铝源转化为结晶阴离子粘土。任何过量的铝在老化步 骤期间被转化为二氧化硅-氧化铝、氧化铝(通常以y-氧化铝或(结晶)勃姆石 的形式)和/或氧化铝-氧化镁。这些化合物改善了成形体的结合性能，并且还 可以提供成形体不同类型的所需官能团。例如，二氧化硅-氧化铝和氧化铝提 供了用于催化裂化的酸位点，氧化铝(结晶)勃姆石还改善了成形体的镍包嚢 能力。例如，通过在前体混合物中、在铝源中或在老化期间添加籽晶可以促进 (结晶)勃姆石的形成。适合的镁源包括镁的氧化物或氢氧化物，例如MgO、 Mg(OH)2、水菱 镁矿；镁盐如醋酸镁、甲酸镁、羟基醋酸镁、碳酸镁、碳酸羟镁、碳酸氢镁、 硝酸镁、氯化镁；含镁的粘土，例如白云岩、皂石、海泡石。此外，可以使用 上述镁源的混合物，所述不同镁源可以在前体混合物中按任何顺序和/或在成 形步骤之后的任何工艺步骤中合并。在一个实施方式中，如果镁源在成形步骤 之后添加，则在与成形体接触时它是在液体中。这可以通过分散或添加镁源和 将它加入到成形体中来完成。或者，镁源可以加入到老化成形体的液体中。镁源可以在添加到前体混合物之前和/或添加到成形体中之前进行预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适于从烃类中除去一种或多种有毒金属的组合物，所述组合物包括水滑石，该水滑石具有分散在其外表面上的一种或多种捕集金属。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：查尔斯瓦多维克，朱莉安弗朗西斯，
申请(专利权)人：雅宝荷兰有限责任公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]